hdu 4990 Reading comprehension (构造矩阵,快速幂)

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题意:

给出了一段程序,程序实际算的是f[n] = (f[n-1] + n%2)%m的值,其中f[1]=1,给出n,m(1E9),问f[n]

思路:

显然是矩阵快速幂,终点在于构造矩阵。

通过经验可得(这次真的是经验了。。。其实也挺容易的,要点大概在于先把需要的项列在一起,然后增加0或者多个,为了转移需要的辅助项。

根据当前列和下一列,手动构造转移矩阵)

转移矩阵M为

[2, 1,0]

[0,-1,1]

[0,0 ,1]

4A..都是一个原因。。矩阵乘法那里。。。就算你%了m..也是两个1E9在相乘。。。然后就炸了23333,改成LL即可。

  1/* ***********************************************
  2Author :111qqz
  3Created Time :2017年09月30日 星期六 19时08分59秒
  4File Name :4990.cpp
  5************************************************ */
  6
  7#include <cstdio>
  8#include <cstring>
  9#include <iostream>
 10#include <algorithm>
 11#include <vector>
 12#include <queue>
 13#include <set>
 14#include <map>
 15#include <string>
 16#include <cmath>
 17#include <cstdlib>
 18#include <ctime>
 19#define PB push_back
 20#define fst first
 21#define sec second
 22#define lson l,m,rt<<1
 23#define rson m+1,r,rt<<1|1
 24#define ms(a,x) memset(a,x,sizeof(a))
 25typedef long long LL;
 26#define pi pair < int ,int >
 27#define MP make_pair
 28
 29using namespace std;
 30const double eps = 1E-8;
 31const int dx4[4]={1,0,0,-1};
 32const int dy4[4]={0,-1,1,0};
 33const int inf = 0x3f3f3f3f;le
 34int n;
 35LL mod;
 36struct Mat
 37{
 38    LL mat[8][8];
 39    void clear()
 40    {
 41    ms(mat,0);
 42    }
 43}M,M1;
 44
 45Mat operator * (Mat a,Mat b)
 46{
 47    Mat c;
 48    c.clear();
 49    for ( int i = 0 ; i < 3 ; i++)
 50    for ( int j  = 0 ; j < 3 ; j++)
 51        for ( int k = 0 ; k < 3 ; k++)
 52        c.mat[i][j] = (c.mat[i][j] + a.mat[i][k]%mod*b.mat[k][j]%mod)%mod;
 53    return c;
 54}
 55Mat operator ^ (Mat a,int b)
 56{
 57    Mat ret;
 58    ret.clear();
 59    for ( int i = 0 ; i < 3 ; i++) ret.mat[i][i] = 1;
 60
 61    while (b>0)
 62    {
 63    if (b&1) ret = ret * a;
 64    a = a * a;
 65    b=b>>1;
 66    }
 67    return ret;
 68}
 69LL solve()
 70{
 71    M.clear();
 72    M1.clear();
 73    M.mat[0][0]=2;
 74    M.mat[0][1]=1;
 75    M.mat[1][1]=-1;
 76    M.mat[1][2]=1;
 77    M.mat[2][2]=1;
 78
 79    M1.mat[0][0]=1;
 80    M1.mat[2][0]=1;
 81
 82    Mat ans;
 83    ans.clear();
 84    ans = (M^(n-1))*M1;
 85    return ans.mat[0][0]%mod;
 86}
 87int main()
 88{
 89    #ifndef  ONLINE_JUDGE 
 90    //freopen("./in.txt","r",stdin);
 91  #endif
 92    while (~scanf("%d %lld",&n,&mod))
 93    {
 94        LL ans = solve();
 95        ans = (ans % mod + mod)%mod;
 96        printf("%lld\n",ans);
 97    }
 98
 99
100  #ifndef ONLINE_JUDGE  
101  fclose(stdin);
102  #endif
103    return 0;
104}